DENVER - Event Horizon Telescope (EHT) julkaisi viime viikolla kaikkien aikojen ensimmäisen kuvan mustan aukon varjosta, joka oli valettu lisääntymislevyn kuumaa kaasua vastaan. Tuo kuva galaksin Messier 87 (M87) keskustan mustasta aukosta oli etusivun uutisia ympäri maailmaa. Pian EHT tuottaa ensimmäisen elokuvan tuosta kuumasta kaasusta, joka pyörii kaoottisesti varjon ympärillä, kertoivat projektin vetäjät, jotka puhuivat sunnuntaina (14. huhtikuuta) täällä Yhdysvaltain fyysisen yhdistyksen huhtikuun kokouksessa.
EHT ei ole yksi kaukoputki. Pikemminkin se on radioteleskooppien verkko ympäri maailmaa, joka tuottaa tarkasti ajoitetut radioaaltojen nauhoitukset yhdessä, ja nämä nauhoitukset voidaan yhdistää siten, että kaikki eri kaukoputket toimivat yhtenä. Kun enemmän yksittäisiä radioteleskooppeja liittyy EHT: hen ja ryhmä päivittää projektin tallennustekniikkaa, kuvien yksityiskohtaisuuden tulisi kasvaa dramaattisesti, EHT-projektia johtavan Harvardin yliopiston tähtitieteilijä Shep Doeleman sanoi puheessaan. Ja sitten ryhmän pitäisi pystyä tuottamaan elokuvia mustista reikistä toiminnassa, hän sanoi.
"Osoittautuu, että jo nyt, sillä, mitä meillä on, voimme pystyä tietyin aikaisemmin olettamuksin tarkastelemaan kiertäviä allekirjoituksia", Doeleman sanoi. "Ja sitten, jos meillä olisi paljon enemmän asemia, voisimme todella alkaa nähdä reaaliajassa elokuvia mustan aukon lisääntymisestä ja kiertymisestä."
M87: n mustan aukon tapauksessa Doeleman kertoi Live Sciencelle puhumisensa jälkeen, että elokuvan tekeminen on melko suoraviivaista. Musta reikä on valtava jopa galaksin keskellä olevalle supermassiiviselle mustalle aukolle: se on 6,5 miljardia kertaa maan auringon massa, ja sen tapahtumahorisontti - piste, jonka ulkopuolelle edes valo ei voi palata - sulkee pallo niin laajan kuin koko aurinkokuntamme. Joten tämän mustan aukon lisääntymislevyn kuuma asia vie kauan yhden vaelluksen tekemisestä esineen ympärille.
"Aikakaava, jonka aikana muutokset tapahtuvat tuntuvasti, on suurempi kuin päivä. Se on hienoa", Doeleman sanoi, koska se tarkoittaa EHT: tä kuvaamaan objektista elokuva kerrallaan.
"Voimme ... luoda kuvan. Jos haluamme tehdä uuden tai aikataulun sisältävän elokuvan, menemme sitten vain seuraavana päivänä tai ensi viikolla. Ja voimme tehdä sen seitsemän viikkoa peräkkäin ja saada seitsemän kuvaa elokuvasta ja sitten jonkinlainen liikkua tällä tavalla ", hän sanoi
Mutta M87-musta reikä ei ole ainoa supermassiivinen musta aukko, jota EHT tarkkailee. Ryhmä tarkastelee myös Jousimies A *: ta, supermassiivista mustaa reikää oman galaksiamme keskellä, ja aikoo julkaista pian ensimmäisen kuvan kyseisestä esineestä. Ja EHT: n tutkijoiden tavoitteena on myös tehdä elokuvia paljon lähempänä ja paremmin tutkittua mustaa reikää, mutta projekti tulee monimutkaisemmaksi, Doeleman sanoi.
Doeleman sanoi, että SagA * on noin 1000 kertaa vähemmän massiivinen kuin M87-musta reikä, joten kuva muuttuu 1000 kertaa nopeammin.
"Joten mitä se tarkoittaa, se muuttuu minuutteina tai tunneina", Doeleman sanoi. "Sinun on kehitettävä täysin erilainen algoritmi, koska ikään kuin sinulla olisi objektiivin suojus pois kamerasta ja jokin liikkuu, kun otat valotusta."
Hän sanoi, että elokuvan tekemiseksi EHT: n ei tarvitse vain kerätä kaikkia tietoja, joita tarvitaan kuvan muodostamiseksi mustasta aukosta, vaan myös hajottaa nämä tiedot eri osiin ajan mukaan. Seuraavaksi ryhmä vertaa näitä paloja keskenään käyttämällä hienostuneita algoritmeja selvittääksesi, kuinka kuva muuttui jopa sieppaamalla.
"Meidän on keksittävä tapa tarkastella ensimmäistä pientä dataa ja sitten toista pientä dataa ja sitten tehdä elokuva", hän sanoi. "Joten ryhmämme jäsenet työskentelevät niin kutsutun dynaamisen kuvantamisen parissa."
Tämä lähestymistapa käyttää malleja siitä, kuinka kuvan odotetaan liikkuvan, vertaamalla näitä malleja todelliseen tietoon nähdäkseen, sopiiko se.
"Sinun on oltava fiksu ja selvitettävä, kuinka tämän aikajakson tiedot liittyvät kyseiseen ajanjaksoon heti", Doeleman sanoi. "Joten esimerkiksi voisit sanoa:" OK, voit liikkua, mutta et voi liikkua niin pitkälle. ""
Hänen mukaansa joukkue pystyy muuntelemaan tuollaisia rajoituksia käyttämällä jopa erittäin rajoitetut määrät tietoja mistä tahansa minuutista kokonaiskuviin liikkeessä olevasta SagA *: sta. Seurauksena joukkue odottaa tekevän elokuvia pienemmästä mustasta aukosta yhdessä yössä.
Kyseisten elokuvien, Kanadan Waterloon yliopiston astrofysiikan Avery Broderickin, joka tulkitsee EHT: n kuvia, pitäisi paljastaa uusia yksityiskohtia kiinnityslevyjen käyttäytymisestä mustien reikien ympärillä, mukaan lukien miten ne pilkottavat asiaa.
"Pystymme kartoittamaan avaruusajat tarkastelemalla mustan aukon elokuvaa, ei muotokuvia", Broderick sanoi.
